WO2011097775A1 - 用于高压断路器和高压隔离开关的机械式互锁装置 - Google Patents

Description

用于高压断路器和高压隔离幵关的机械式互锁装置 技术领域

本发明为一种高压电力保护装置， 特别涉及的是一种机械式高压断路器和 高压隔离开关互锁装置。 背景技术

在高压线路上使用的高压电力设备中高压隔离开关是一个比较重要的设 备， 具有明显的分段间隙， 因此它主要用来隔离高压电源， 保证安全检修， 并 能够通断一定的小电流。 它没有专门的灭弧装置， 因此不允许切断正常的复合 电源， 更不能用来切断短路电流。 因隔离开关具有明显的分段间隙， 因此它通 常与高压断路器配合使用。

根据高压隔离开关的使用场所， 可以把高压隔离开关分成户内和户外两大 类。 在操作隔离开关时， 应该注意操作顺序， 特别是要注意首先将高压断路器 断开后才能实现所述的高压隔离开关的操作。

但是在有的设备配置和操作过程中， 电力部门的工作人员有时因为某种原 因， 可能没有采用安全的操作顺序， 从而导致危险， 即在所述的高压断路器没 有处于断路状态时， 就将所述的高压隔离开关断开， 从而产生高压电弧光， 对 用电力设备以及操作者的安全造成了极大地危害。

同时现有的高压断路器从功能而言无法对用电线路出现短路故障的状态进 行处理， 因此容易烧坏相应的用电设备； 并且在短路故障没有排除的情况下， 如果擅自合闬会给用电设备以及高压断路器本身造成很大的损害， 同时也影响 了用电的安全。

鉴于上述缺陷， 本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。 发明内容

本发明的目的在于， 提供一种机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置， 用以克服上述缺陷。

为实现上述目的， 本发明采用的技术方案在于， 提供一种机械式高压断路 器和高压隔离开关互锁装置， 其包括：

确认本 一高压断路器本体， 其具有一相线的出线端， 用以实现对所在相线的分断 和合闹； 以及

一高压隔离开关本体， 其与所述的高压断路器本体相连接， 并具有一相线 的输出端， 其特征在于， 还包括： 一互锁机构， 其置于所述的高压断路器本体 和高压隔离开关本体之间， 用以实现当所述的高压断路器处于通路状态时， 所 述的高压隔离开关本体不能产生合闸和分断动作。

为了实现在高压电路中的短路自锁问题， 还包括：

一短路检测单元， 其用以检测高压断路器本体所在相线是否出现短路故障， 并在发生短路故障时， 产生一分断信号；

一短路动作触发机构， 其与所述的高压断路器本体中的分断机构相连接， 在接收到所述的分断信号时， 触发所述的分断机构产生分断动作；

一短路自锁机构， 其使所述的分断机构不能自动复位。

其中， 所述的短路检测单元包括：

设置在每一所述相线上电流采集子单元， 用以采集每条相线上的电流信号； 一涌流控制器， 其分别于所述的电流采集子单元相连接， 用以将采集到的 任一相线上的电流信号与一阈值进行比较， 在出现短路时输出一触发信号。

其中， 所述的短路动作触发机构为一电磁铁， 其电磁线圈与所述的涌流控 制器相连接， 其衔铁端与所述的顶块的一触发端相对应。

对于所述的短路自锁单元也有多个不同的实施方式， 其中之一， 所述的短 路自锁机构包括：

一顶出块；

一复位弹簧， 其套设在所述的顶出块上；

一容置槽， 所述的顶出块和所述的复位弹簧设置在其中， 所述的容置槽设 有一导槽， 其与所述的衔铁相对应；

所述的顶出块上具有一解锁端， 用以人工解锁。

其中之二， 所述的短路自锁机构包括：

一限位块， 其能够嵌入所述的衔铁端设置的嵌槽内；

一复位弹簧， 其置于所述的限位块和壳体之间， 用以实现所述限位块的复 i立；

一拉杆， 其与所述的限位块相固接， 用以实现人工解锁。 其中之三， 所述的短路自锁机构包括：

一导引槽体；

一触发块， 其置于所述的导引槽体内， 用以与所述的顶块的触发端相对应； 一第一复位弹簧， 其置于所述导引槽体内与所述的触发块之间；

一限位块， 其能够嵌入所述的触发块设置的嵌槽内；

一第二复位弹簧， 其置于所述的限位块和壳体之间， 用以使所述的限位块 复位；

一拉杆， 其与所述的限位块相固接， 用以实现人工解锁。

其中之四， 所述的短路自锁机构包括：

一导引槽体， 所述的导引槽体内底端设置有嵌槽；

一 L 型触发块， 其置于所述的导引槽体内， 其第一端用以与所述的顶块的 触发端相对应， 并且其下端设有一凸起， 与所述的嵌槽相对应；

一第一复位弹簧， 其置于所述导引槽体与所述的 L型触发块第一端之间； 一第二复位弹簧， 其置于所述的 L 型触发块第二端和壳体之间， 用以实现 对所述的 L型触发块的复位；

一拉杆， 其与所述的 L型触发块第二端相固接， 用以实现人工解锁。

其中之五， 所述的短路自锁机构包括：

一挂钩， 其第一端挂在所述顶块触发端上的一孔中， 其另一端能够沿所述 壳体上的一孔伸出；

一复位弹簧， 其置于所述的挂钩和所述的壳体之间。

较佳的， 所述的电流采集子单元为电流互感器或是锰铜片其中之一。

较佳的， 还包括： 通信单元， 其与所述的涌流控制器相连接， 在出现异常 状况的时候， 将信息发送给一数据接收端。

与现有技术比较本发明的有益效果在于， 保证了高压断路器和高压隔离开 关的正确操作顺序， 提高了操作的安全性， 并且能够对高压线路的短路故障进 行检测， 能够即时分断线路， 并能够对断路器的状态进行自锁， 提供了用电的 安全性， 通过通信单元的信息发送， 能够实现用电的集约化管理， 有助于第一 时间排除短路故障。 附图说明 图 1为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置的功能框图； 图 1A为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中高压断路器本 体的外部结构示意图；

图 1B为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中高压断路器本 体的绝缘真空部的剖视图；

图 1C为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中高压断路器本 体的分断机构的剖视图；

图 1D为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中高压断路器本 体的分断机构的立体分解图；

图 2 A为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置的实施例一合闸 状态的示意图；

图 2B为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置的实施例一分离 状态的示意图；

图 3A为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置的实施例二合间 状态的示意图；

图 3B为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置的实施例二分离 状态的示意图；

图 4A为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置的实施例三合闸 状态的示意图；

图 4B为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置的实施例三分离 状态的示意图；

图 5A为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置的实施例四合闸 态的示意图；

图 5B为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置的实施例四分离 状态的示意图；

图 6A为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置的实施例五合闬 状态的示意图；

图 6B为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置的实施例五分离 状态的示意图；

• 图 7A为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中自锁机构实施 例一的非自锁状态图；

图 7B为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中自锁机构实施 例一的自锁状态图；

图 8A为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中自锁机构实施 例二的非自锁状态图；

图 8B为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中自锁机构实施 例二的自锁状态图；

图 9A为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中自锁机构实施 例三的非自锁状态图；

图 9B为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中自锁机构实施 例三的自锁状态图；

图 10A为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中自锁机构实 施例四的非自锁状态图；

'·· 图 10B 为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中自锁机构实 施例四的自锁状态图；

图 11A为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中自锁机构实 施例五的非自锁状态图；

图 11B 为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中自锁机构实 施例五的自锁状态图；

图 12为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中短路处理电路 示意图。 具体实施方式

以下结合附图， 对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。 请参阅图 1 所示， 其为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置 的功能框图， 所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置， 其包括： 一高压断路器本体 a , 其具有一相线的出线端， 用以实现对所在相线的分断 和合闸； 以及

一高压隔离开关本体 b, 其与所述的高压断路器本体 a相连接， 并具有一相 线 d 的进线连接块， 这是现有高压断路器和高压隔离开关的配置； 为实现本发 明的互锁要旨， 还包括： 一机械互锁机构 c, 其置于所述的高压断路器本体 a和 高压隔离开关本体 b 之间， 通过机械动作实现仅仅在所述的高压断路器本体 a 处于断路状态时， 所述的高压隔离开关本体 c 才能产生合闸和分断动作， 从而 确保线路的安全。

请参阅图 1A所示， 其为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置 中高压断路器本体的外部结构示意图； 所述的高压断路器本体， 即将高压电路 线的接入和输出实现通断控制， 其中， 所述的高压断路器本体包括： 一壳体 10 , 所述的壳体 10上设置有至少一绝缘真空部 2， 由于高压线路通常是三相的， 因 此通常有三个绝缘真空部 2 ,所述的绝缘真空部 2的外端分别设有一与外部线路 连接的出线端 21以及一进线端 22; —分断机构， 其设置于所述的壳体内， 用以 实现高压断路器的分离和合闸动作， 其包括： 一动力单元和一动作单元。

参阅图 1B所示， 其为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置中 高压断路器本体的绝缘真空部的剖视图； 所述的出线端 21和进线端 22在所述 的绝缘真空部 2内部分别对应一动触块 24和一静触块 23;并且具有设置电路控 制部分的电路板 32 , 当然这仅仅是个实施例， 也可以根据实际的需要， 本领域 技术人员将其置于壳体内。

参阅图 1C和图 1D所示， 其分别为机械式高压断路器和高压隔离开关互锁 装置中高压断路器本体的分断机构的剖视图， 以及本发明机械式高压断路器和 高压隔离开关互锁装置中高压断路器本体的分断机构的立体分解图； 其中， 对 于所述分断机构中的所述的动作单元受到触发时实现所述的动触块 24与所述静 触块 23的合闸动作或是分断动作， 进而实现线路的导通或是断开， 由于在高压 线路的联通和分断要求在瞬间完成， 因此是需要很大的能量的； 而所述的动力 单元用以向所述的动作单元提供瞬时分断和合闸的动力。

所述的动作单元包括：

主联动杆 40， 其纵向设置于所述的壳体 10内， 用以产生一个纵向的动作， 其与壳体底部之间设置有一个支撑滑动部， 并且； 分联动件 41， 为三组 （对应 三相）其分别与所述的主联动杆 40滑动连接， 具体的实施方式可以是所述的分 联动件 41上设置有弧形滑槽， 所述的主联动杆 40固设有滑杆， 所述的滑杆 41 能够在所述分联动件 41的弧形滑槽内滑动， 从而在所述的主联动杆 40纵向运 动时， 顶推所述的分联动件 41摆动从而使位于绝缘真空部 2内部得部分产生上 下的动作， 从而顶推所述的动触块 24与所迷的静触块 23之间结合或是分断。 其中， 所述的动力单元为一弹性储能机构， 其包括：

一摇柄， 其用以在使用时进行工作人员摆动储能 （参见图 1所示）， 两级齿轮传动结构， 所述的摇柄与所述的初级齿轮 43相结合， 通过所述的 摇柄的摆动， 使所述的初级齿轮 43 转动； 一摆动块 44, 其与所述的次级齿轮 42相结合， 上端与所述的主联动杆 40相连接， 明显所述的次级齿轮 42的齿数 是远大于初级齿轮 43的齿数； 一偏心轮 46, 其与所述的摆动块 44相轴接； 随 着摆动块 44内部的弹簧片 （图中未示）被缠绕， 从而产生转动； 一顶块（图中 未示）， 顶靠在所述的摆动块 44侧缘， 从而使所述的摆动块 44不会由于弹簧片 的弹性恢复力的作用而转动； 至少一第一复位弹簧 45， 这里以一根弹簧为例， 其与所述的偏心轮 46相连接， 随着偏心轮 46的转动而被拉伸； 至少一第二复 位弹簧 471、 472 ,这里以两个弹簧为例，其分别与所述的壳体 10的一端相连接， 其另一端通过连杆与所述的主联动杆 40相连接。

请参阅图 2A和图 2B所示， 其分别为本发明机械式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置的实施例一合闸状态的示意图， 以及本发明机械式高压断路器和 高压隔离开关互锁装置的实施例一分离状态的示意图； 其中， 对于所述的高压 隔离开关本体而言， 其包括：

根据相线数量设置的导电臂 71 , 本实施例中相线数量为 3根， 其一端设有 一转动轴 771 并与所述的相线相连接， 另一端具有一个凹槽， 所述的凹槽与所 述的进线连接块 21相对应， 通过所述的导电臂 71绕所述的转动轴 771往复摆 动， 从而实现所述的导电臂 71与所述的进线连接块 21连接和分离；

每一所述的导电臂 71都与一拉动杆 72相连接， 通过所述的拉动杆 72带动 所述的导电臂 71绕所述转动轴 771往复摆动；

一联动轴 74, 其轴向设置有根据相线数量设置的拉动端 73 , 每一所述的拉 动端 73与一所述的拉动杆 72相连接；

一摆动手柄 75 , 其设置在所述的联动轴 74的一端， 工作人员通过旋动所述 ^摆动手柄 75用以实现高压隔离开关合闸和分离。

其中， 所述的联动轴 74的另一端设有一个缺槽 741。

对于本发明中主要的机构之一为互锁机构， 为此本发明提供了多个不同的 结构方式， 其中之一实施例一中所述的互锁机构包括： 第一推动架 78, 所述的壳体 10上具有一缺槽， 所述第一推动架 78的第一 连接端部与所述的主联动杆 40相连接， 通过所述主联动杆 40的纵向运动， 带 动所述第一推动架 78实现纵向运动；

互锁臂 76, 其第一连接端与所述的第一推动架 78第二连接端部相连接， 其 第二连接端与所述缺槽 741相对应， 所述的第二连接端被设计成远郊， 从而便 于置于所述的缺槽 741中； 通过所述第一推动架 76的纵向运动， 使所述的互锁 臂处于所述的缺槽内或外。

请参阅图 3A和图 3B所示， 其分别为本发明机械式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置的实施例二合闸状态的示意图， 以及本发明机械式高压断路器和 高压隔离开关互锁装置的实施例二分离状态的示意图； 与上述实施例一相比较 其差别主要在于所述的互锁机构的结构上， 实施例二的互锁机构包括：

第一推动架 78 , 其第一连接端部与所述的主联动杆 40相连接， 通过所述主 联动杆 40的纵向运动， 带动所述第一推动架 78的纵向运动；

互锁臂 76 , 其具有一齿轮部和一连接端， 所述的齿轮部与所述的第一推动 架的一齿条部 77相啮合， 所述的连接端与所述缺槽 741相对应， 通过所述第一 推动架 78的纵向运动， 使所述的互锁臂 76的连接端处于所述的缺槽 741 内或 外。

为了便于设置所述的互锁臂 76， 较佳的还包括： 一支撑架 77 , 其与所述的 互锁臂 76相轴接， 在所述第一推动架 78的纵向运动时， 使所述互锁臂 76绕所 述的支撑架 77的连接轴 771形成摆动。

请参阅图 4A和图 4B所示， 其分别为本发明机械式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置的实施例三合闸状态的示意图， 以及本发明机械式高压断路器和 高压隔离开关互锁装置的实施例三分离状态的示意图； 与上述实施例相比较其 差别主要在于所述的互锁机构的结构上， 实施例三的互锁机构包括： 所述的互 锁机构包括：

第一推动架 78, 其第一连接端部与所述的主联动杆 40相连接， 通过所述主 联动杆 40的纵向运动， 带动所述第一推动架 78实现纵向运动；

一连接杆 79，其第一连接端与所述的第一推动架 78的第二连接端部相轴接； 互锁臂 76 , 其第一连接端与所述的连接杆 79的第二连接端相连接， 其第二 连接端与所述缺槽 741相对应， 通过所述第一推动架 78的纵向运动， 最终使所 述互锁臂 76处于所述的缺槽 741内或外。

为了便于设置所述的互锁臂 76， 较佳的还包括： 一支撑架 79, 其具有一导 向口 771'， 所述互锁臂 76从所述的导向口 771'穿过， 在所述第一推动架 78的 纵向运动时， 使所述的互锁臂 76沿所述的导向口上下 771'运动。

请参阅图 5A和图 5B所示， 其分别为本发明机械式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置的实施例四合闸状态的示意图， 以及本发明机械式高压断路器和 高压隔离开关互锁装置的实施例四分离状态的示意图； 与上述实施例相比较其 差别主要在于所述的互锁机构的结构上， 实施例四的互锁机构包括：

第一推动架 78， 其第一连接端部与所述的主联动杆 40相连接， 其第二连接 .端部具有一拨口 781 , 通过所述主联动杆 40的纵向运动， 带动所述第一推动架 78实现纵向运动；

互锁臂 76， 其一端具有一拨动部 761, 所迷的拨动部 761与所述的第一推 动架 78的拨口 781相对应， 其另一端与所述缺槽 741相对应， 通过所述第一推 动架 78的纵向运动， 进而所述的拨口 781拨动所述的拨动部 761运动， 最终使 所述互锁臂 76处于所述的缺槽 741内或外。

为了便于设置所述的互锁臂 76， 较佳的还包括： 一支撑架 77， 其与所述的 互锁臂 76相轴接， 在所述第一推动架 78的纵向运动时， 使所述的互锁臂 76绕 所述的支撑架 77的连接轴 771形成摆动。

请参阅图 6A和图 6B所示， 其分别为本发明机械式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置的实施例五合闸状态的示意图， 以及本发明机械式高压断路器和 高压隔离开关互锁装置的实施例五分离状态的示意图； 与上述实施例相比较其 差别主要在于所述的互锁机构的结构上， 实施例五的互锁机构包括： 所述的互 锁机构包括：

第一推动架 78, 其第一连接端部与所述的主联动杆 40相连接， 通过所述主 联动杆 40的纵向运动， 带动所述第一推动架 78 实现纵向运动， 所述的第一推 、动架的末端具有一三角形斜块；

一连接杆 79,其第一连接端与所述的第一推动架 78的第二连接端部相轴接； 互锁臂 76,其第一连接端为一斜面与所述的第一推动架 78的三角形斜块相 切合， 其第二连接端与所述缺槽 741相对应， 通过所述第一推动架 78的纵向运 动， 从而推动所述的互锁臂 76上下运动， 最终使所述互锁臂 76处于所述的缺 槽 741内或外。

为了便于设置所述的互锁臂 76, 较佳的还包括： 一支撑架 77， 其具有一导 向口， 所述互锁臂 76从所述的导向口穿过， 在所述第一推动架 78的纵向运动 时， 使所述的互锁臂 76沿所述的导向口上下运动。

为了实现在高压电路中的短路自锁问题， 还包括：

一短路检测单元， 其用以检测高压断路器本体所在相线是否出现短路故障， 并在发生短路故障时， 产生一分断信号；

一短路动作触发机构， 其与所述的高压断路器本体中的分断机构相连接， 在接收到所述的分断信号时， 触发所述的分断机构产生分断动作；

一短路自锁机构， 其使所述的分断机构不能自动复位。

请参阅图 12所示， 其为本发明机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置 中短路处理电路示意图。 所述的短路检测单元包括：

设置在每一所述相线上电流采集子单元， 用以采集每条相线上的电流信号； 这里所述的电流采集子单元采用的是三个位于相线上的电流互感器， 当然也可 以如图 1B采用的锰铜片 31作为电流采集子单元； 其主要的目的仍然是将检测 到的电流信号转换为电压信号； 结合图 1D所示， 所述的电路板 32上的短路检 测单元是可以以通过电池 33供电作为一种实施方式的。 所述的短路动作触发机 构为一电磁铁 51 , 其衔铁端与所述的顶块的一触发端 441相对应， 在所述的衔 铁端顶靠到所述的触发端 441时， 所述的顶块与所述的摆动块 44分离， 从而在 弹簧片的弹性恢复力的作用， 以及被拉升的第二复位弹簧 471、 472下， 所述的 主联动杆 40产生纵向动作， 从而使所述的从联动件 41产生动作， 最终实现高 压断路器的分断动作。

一涌流控制器， 其分别于所述的电流采集子单元相连接， 用以将采集到的 任一相线上的电流信号与一阈值进行比较， 在出现短路时输出一触发信号； 所 述的短路动作触发机构电磁铁 51的电磁线圈与所述的涌流控制器相连接， 通过 接收所述的触发信号， 从而使所述的衔铁产生动作。

对于本发明而言， 设置所述的短路自锁机构， 是非常有意义的， 由于他的 存在， 使在短路故障发生时， 所述的高压断路器不会马上合上， 必须通过解锁 才能实现合闸的动作， 因此提高了安全性。 为此我们设计出了五种实施例。

请参阅图 7A和图 7B所示， 其分别为本发明机械式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置中短路自锁机构实施例一的非自锁状态图； 以及本发明机械式高 压断路器和高压隔离开关互锁装置中短路自锁机构实施例一的自锁状态图； 第 一种所述的短路自锁机构包括：

一顶出块 61; —复位弹簧 62 , 其套设在所述的顶出块 61上； 一容置槽 64 , 所述的顶出块 61和所述的复位弹簧 62设置在其中， 并且所述的顶出块 61能够 在所述的容置槽 64 内滑动， 所述的容置槽 64设有一导槽， 其与所述的衔铁末 端 512相对应； 当所述的电磁铁 51被触发时， 所述的衔铁端 511伸出顶靠所述 的顶块的触发端 441 , 从而使所述的衔铁末端 512沿着所述的导槽向内部运动， 所述的顶出块 61在复位弹簧 62的作用下伸出， 从而使其一侧面与所述的衔铁 末端 512的端面相抵靠， 从而使其衔铁端 511只能一直处于对所述的顶块的触 发端 441的顶靠状态；

所述的顶出块上具有一解锁端， 只有人为推动所述的解锁端， 从而使所述 的顶出块收回， 才能实现对衔铁的解锁。

请参阅图 8A和图 8B所示， 其分别为本发明机械式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置中短路自锁机构实施例二的非自锁状态图； 以及本发明机械式高 压断路器和高压隔离开关互锁装置中短路自锁机构实施例二的自锁状态图； 第 二种所述的短路自锁机构包括：

一限位块 61 , 其能够嵌入所述的衔铁端 511设置的嵌槽内， 所述的衔铁端 511上设置有两个嵌槽 5111 , 其中一个嵌槽 5111对应正常的状态， 另一个对应 触发状态， 所述的限位块 61具有一斜坡， 仅仅能够令所述的衔铁 51向单一的 方向运动；

一复位弹簧 63， 其置于所述的限位块 61和壳体 10之间， 用以实现所述限 位块的复位， 即由于所述的衔铁端 511伸出后， 所述的限位块 61上移， 使所述 的复位弹簧 63压缩， 并在出现所述的嵌槽 5111时， 将所述的限位块 61顶入其 中；

一拉杆 62 , 其与所述的限位块 61相固接， 只有人为提起所述的拉杆 62 , 从而使所述的限位块 61收回， 才能实现对衔铁的解锁。

请参阅图 9A和图 9B所示， 其分别为本发明机械式高压断路器和高压隔离 开关互锁装置中短路自锁机构实施例三的非自锁状态图； 以及本发明机械式高 压断路器和高压隔离开关互锁装置中短路自锁机构实施例三的自锁状态图； 第 三种所述的短路自锁机构包括：

一导引槽体 61; 其类似一水暖工程领域的 "三通"， 其与所述的壳体 10相 固接；

一触发块 66， 其置于所述的导引槽体 61内， 并且可以在其中运动， 所述的 触发块 66的一端用以顶靠所述的顶块的触发端 441, 其中， 所述的触发块上设 置有嵌槽 661;

一第一复位弹簧 65, 其置于所述导引槽体 61内与所述的触发块 66之间， 在所述的触发块 66的一端顶靠所述的顶块的触发端 441时， 其被压缩， 在所述 的衔铁端 511收回时， 可以实现所述的触发块 66的复位；

一限位块 62, 其能够嵌入所述的触发块 66设置的嵌槽 661内；

一第二复位弹簧 64， 其置于所述的限位块 61和壳体 10之间， 用以使所述 的限位块 61复位； 即由于所述的衔铁端 511伸出后， 所述的限位块 61上移， 使所述的复位弹簧 64压缩， 并在出现所述的嵌槽 661时， 将所述的限位块 61 顶入其中；

一拉杆 63， 其与所述的限位块 62相固接， 只有人为提起所述的拉杆 63 , 从而使所述的限位块 62收回， 才能实现对衔铁的解锁。

请参阅图 10A和图 10B所示， 其分别为本发明机械式高压断路器和高压隔 离开关互锁装置中短路自锁机构实施例四的非自锁状态图； 以及本发明机械式 高压断路器和高压隔离开关互锁装置中短路自锁机构实施例四的自锁状态图； 第四种所述的短路自锁机构包括：

一导引槽体 61 , 所述的导引槽体 61内底端设置有嵌槽 611;

一 L型触发块 64， 其置于所述的导引槽体 61内， 其第一端用以与所述的顶 块的触发端 441相对应， 并且其下端设有一凸起， 与所述的嵌槽 611相对应， 能够嵌入其中；

一第一复位弹簧 65， 其置于所述导引槽体 61与所述的 L型触发块 64第一 端之间；

一第二复位弹簧 63， 其置于所述的 L型触发块 64第二端和壳体 10之间， ,用以实现对所述的 L型触发块 63的复位； 即由于所述的衔铁端 511伸出后， 所 述的 L型触发块 64上移， 使所述的第二复位弹簧 63压缩， 并在出现所述的嵌 槽 611时， 将所述的 L型触发块 64顶入其中； 一拉杆 62 , 其与所述的 L型触发块 64第二端相固接， 只有人为提起所述的 拉杆 62 , 从而使所述的 L型触发块 64收回， 才能实现对衔铁的解锁。

请参阅图 11A和图 11B所示， 其分别为本发明机械式高压断路器和高压隔 离开关互锁装置中短路自锁机构实施例五的非自锁状态图； 以及本发明机械式 高压断路器和高压隔离开关互锁装置中短路自锁机构实施例五的自锁状态图； 第五种所述的短路自锁机构包括：

一挂钩 61， 其第一端挂在所述顶块的触发端 441上设置的一孔中， 其另一 端能够沿所述壳体 10上的一孔伸出；

一复位弹簧 62， 其置于所述的挂钩中部的空挡处以及一个和所述的壳体 10 固接的结合处之间， 即在所述的挂钩 61的第一端与所述顶块的触发端 441上设 置孔分离之后， 能够由于弹力的作用使所述的挂钩 61沿壳体 10上孔伸出， 从 而使所述的第一端顶靠在所述的所述顶块的触发端 441, 使其不能复位； 也就是 说本实施例自锁功能的实现与衔铁是否复位无关。

由于上述对应的具有短路自锁功能的高压断路器发生短路故障时必须要人 为的进行解锁， 所述需要对哪一个高压断路器出现短路问题进行检测， 因此本 申请的短路检测单元可以和一个通信单元相结合， 从实现的角度来看所述的通 信单元与所述的涌流控制器相连接， 在出现异常状况的时候， 其会获取所述的 触发信号， 然后将其转换为信息发送给一数据接收端。 这种通信方式可以是有 线也可以是无线方式。

以上所述仅为本发明的较佳实施例， 对本发明而言仅仅是说明性的， 而非 ：限制性的。 本专业技术人员理解， 在本发明权利要求所限定的精神和范围内可 对其进行许多改变， 修改， 甚至等效， 但都将落入本发明的保护范围内。

Claims

权利要求

1、 一种机械式高压断路器和高压隔离开关互锁装置， 其包括： 一高压断路器本体， 其具有一相线的出线端， 用以实现对所在相线 的分断和合闸； 以及

一高压隔离开关本体， 其与所述的高压断路器本体相连接， 并具有 一相线的进线连接块， 其特征在于，

还包括： 一机械互锁机构， 其置于所述的高压断路器本体和高压隔 离开关本体之间，通过机械动作实现当所述的高压断路器本体处于通路 状态时， 所述的高压隔离开关本体不能产生合闸和分断动作。

2、 根据权利要求 1所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互锁 装置， 其特征在于， 所述的高压断路器本体包括：

一壳体；

所述壳体上设置有根据相线数量设置的绝缘真空部，每一所述绝缘 真空部的外端分别设有与外部线路连接的一进线连接块以及所述的出 线端，所述的进线连接块和出线端在所述的绝缘真空部内部分别对应一 动触块和一静触块；

一分断机构， 其设置于所述的壳体内， 其包括： 一动力单元和一动 作单元； 其中，

所述的动作单元受到触发时实现所述的动触块与所述静触块的合 闸动作或是分断动作， 进而实现线路的导通或是断开；

所述的动力单元用以向所述的动作单元提供瞬时分断和合闸的动 力。

3、 根据权利要求 2所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互锁 装置， 其特征在于， 所述的动作单元包括：

主联动杆，

分联动件， 其与所述的主联动杆滑动连接， 所述的分联动件与所述 的动触块相对应。

4、 根据权利要求 3所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互锁 装置， 其特征在于， 所述动力单元为一弹性储能机构， 其包括：

一摇柄， 两级齿轮传动结构， 所述的摇柄与所述的初级齿轮相结合，通过所 述的摇柄， 使所述的初级齿轮转动；

一摆动块， 其与所述的次级齿轮相结合，上端与所述的主联动杆相 连接；

一偏心轮， 其与所述的摆动块相轴接；

一顶块， 顶靠在所述的摆动块侧缘；

至少一第一复位弹簧，其与所述的偏心轮相连接， 随着偏心轮的转 动而被拉伸；

至少一第二复位弹簧，其与壳体的一端相连接， 其另一端与所述的 主联动杆相连接。

5、 根据权利要求 1或 4所述的机械式高压断路器和高压隔离开关 互锁装置， 其特征在于， 所述的高压隔离开关本体包括：

根据相线数量设置的导电臂，其一端设有一转动轴， 并与接入的相 线相连接， 另一端与所述的进线连接块相对应，通过所述的导电臂绕所 述的转动轴往复摆动，从而实现所述的导电臂与所述的进线连接块连接 和分离；

每一所迷的导电臂都与一拉动杆相连接，通过所述的拉动杆带动所 述的导电臂绕所述转动轴往复摆动；

一联动轴，其轴向设置有根据相线数量设置的拉动端，每一所述的 拉动端与一所述的拉动杆相连接；

一摆动手柄， 其设置在所述的联动轴的一端，用以实现高压隔离开 关合闸和分离。

6、 根据权利要求 5所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互锁 装置， 其特征在于， 所述的联动轴的另一端设有一个缺槽。

7、 根据权利要求 6所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互锁 装置， 其特征在于， 所述的互锁机构包括：

第一推动架，其第一连接端部与所述的主联动杆相连接，通过所述 主联动杆的纵向运动， 带动所述第一推动架实现纵向运动；

互锁臂， 其第一连接端与所述的第一推动架第二连接端部相连接， 其第二连接端与所述缺槽相对应，通过所述第一推动架的纵向运动，使 所迷的互锁臂处于所述的缺槽内或外。

8、 根据权利要求 6所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互锁 装置， 其特征在于， 所述的互锁机构包括：

第一推动架， 其第一连接端部与所述的主联动杆相连接， 通过所述 主联动杆的纵向运动， 带动所述第一推动架的纵向运动；

互锁臂， 其具有一齿轮部和一连接端， 所述的齿轮部与所述的第一 推动架的一齿条部相啮合， 所述的连接端与所述缺槽相对应， 通过所述 第一推动架的纵向运动， 使所述的互锁臂处于所述的缺槽内或外。

9、 根据权利要求 7或 8所述的机械式高压断路器和高压隔离开关 互锁装置， 其特征在于， 所述的互锁机构还包括： 一支撑架， 其与所述 的互锁臂相轴接， 在所述第一推动架的纵向运动时，使所述互锁臂绕所 述的支撑架的连接轴形成摆动。

10、根据权利要求 6所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互锁 装置， 其特征在于， 所述的互锁机构包括：

第一推动架， 其第一连接端部与所述的主联动杆相连接， 通过所述 主联动杆的纵向运动， 带动所述第一推动架实现纵向运动；

一连接杆，其第一连接端与所迷的第一推动架的第二连接端部相轴 接；

互锁臂， 其第一连接端与所述的连接杆的第二连接端相连接， 其第 二连接端与所述缺槽相对应， 通过所述第一推动架的纵向运动， 最终使 所述互锁臂处于所述的缺槽内或外。

11、 根据权利要求 10所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互 锁装置， 其特征在于， 所述的互锁机构还包括： 一支撑架， 其具有一导 向口， 所述互锁臂从所述的导向口穿过， 在所述第一推动架的纵向运动 时， 使所述的互锁臂沿所述的导向口上下运动。

12、根据权利要求 6所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互锁 装置， 其特征在于， 所述的互锁机构包括：

第一推动架， 其第一连接端部与所述的主联动杆相连接， 其第二连 接端部具有一拨口， 通过所述主联动杆的纵向运动， 带动所迷第一推动 架实现纵向运动； 更正页（细¹ ¾第 91条) 互锁臂， 其一端具有一拨动部， 所述的拨动部与所述的第一推动架 的拨口相对应， 其另一端与所述缺槽相对应， 通过所述第一推动架的纵 向运动， 进而所述的拨口拨动所述的拨动部运动， 最终使所述互锁臂处 于所述的缺槽内或外。

13、 根据权利要求 12所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互 锁装置， 其特征在于， 所述的互锁机构还包括： 一支撑架， 其与所述的 互锁臂相轴接， 在所述第一推动架的纵向运动时， 使所述的互锁臂绕所 述的支撑架的连接轴形成摆动。

14、 根据权利要求 13所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互 锁装置， 其特征在于， 还包括：

一短路检测单元，其用以检测高压断路器本体所在相线是否出现短 路故障， 并在发生短路故障时， 产生一分断信号；

一短路动作触发机构，其与所述的高压断路器本体中的分断机构相 连接，在接收到所述的分断信号时，触发所述的分断机构产生分断动作； 一短路自锁机构， 其使所述的分断机构不能自动复位。

15、 根据权利要求 14所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互 锁装置， 其特征在于， 所述的短路检测单元包括：

设置在每一所述相线上电流采集子单元，用以采集每条相线上的电 流信号；

一涌流控制器， 其分别于所述的电流采集子单元相连接， 用以将采 集到的任一相线上的电流信号与一阁值进行比较，在出现短路时输出一 触发信号。

16、 根据权利要求 15所述的机械式高压断路器和高压隔离开关互 锁装置， 其特征在于， 所述的短路动作触发机构为一电磁铁， 其电磁线 圏与所述的涌流控制器相连接，其衔铁端与所述的顶块的一触发端相对 应。

更正页 （细则第 91条)